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理科 中学生

(2)以外解説お願い致します🙏

10 斜面上を運動する台車の速さの変化とはたらく力の大きさの関係について調べるために,次の実験を 行った。あとの問いに答えよ。 ただし, 物体にはたらく空気抵抗, 定滑車と斜面の摩擦および糸の質量 は無視できるものとする。 〔実験1] 図1のように, なめらかな斜面上に台車をのせ 台車にはたらく斜面方向の力の大きさをばねばかりで 調べた。 図1の矢印は台車にはたらく重力を表し, 方 眼のマス目の1目盛を1Nとする。 [実験2] 図2のように, 実験1と同じ台車を実験1と同じ 傾きのなめらかな斜面にのせ、 おもりのついた糸を定滑 車に通し斜面と平行になるように台車につないだ。 台車 を斜面上向きに手でおし出し, 台車の先端が点Aを通過 した直後から 0.1秒間隔で発光するストロボ装置で台車 の運動を撮影した。 台車の速さと時間の関係は、図3の グラフのようになった。 ただし, 台車は定滑車まで到達 しないものとする。 [実験3] 斜面の傾きを変えて, 実験2と同様の実験を行 った。 表はその結果である。 図1 図2 図3 台車の速さ ばねばかり 定滑車 糸 おもり なめらかな 斜面 台車の先端 なめらかな 斜面 点 A 50 40 30 20 [m/s]10] 0 0.1 0.2 0.3 0.1 0.5 時間 [s] 点Aを通過してからの 時間 [s] 0.2 0.1 0.3 10 0.4 0.5 点Aから台車の先端ま 3.5 8.0 13.5 20.0 27.5 での距離 [cm] (1) 実験1で, 台車が静止しているとき, ばねばかりの示す値は何Nか, 書け。 (2) 実験2の図3から, 台車にはたらく力の説明として,最も適当なものを次のア~エから1つ選んで,その 記号を書け。 ア. 台車にはたらく重力の斜面下向きの力の大きさが, 台車にはたらく垂直抗力の大きさより大きい。 イ. 台車にはたらく重力の大きさが, 糸が台車を引く力の大きさより小さい。 ウ. 台車にはたらく重力の斜面下向きの力の大きさが,糸が台車を引く力の大きさと等しい。 エ. 台車にはたらく重力の斜面に垂直な方向の力の大きさが, 糸が台車を引く力の大きさより小さい。 (3) 実験2で用いたおもりの質量は何gか, 書け。 ただし, 質量 100gの物体にはたらく重力の大きさを1 Nとする。 (4) 実験3の表から, 点Aを通過してから 0.2秒から0.5秒までの平均の速さは何cm/s か、 書け。 (5) 実験3の表から、 ① 台車の速さ(縦軸)と点Aを通過してからの時間 (横軸), ②点Aから台車の先端までの 距離(縦軸)と点Aを通過してからの時間 (横軸) のグラフはそれぞれどのようになるか。 最も適当なものを 次のア~カからそれぞれ1つ選んで、 その記号を書け。

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物理 高校生

オとカにについてです。 なぜ終端速度の時は等速度になるのでしょうか?教えてください

126 19 電子と光 ☆必解 149. <ミリカンの実験〉 次の文中の空欄 ア~カに当てはまる式を答えよ。 空欄には数値を有効数字2桁で記入せよ。 ただし, 重力加速度の大きさを g 〔m/s'], プランク定数をん 〔J•s]. 光の速さをc [m/s] とする。 電気素量を図の装置で測定することを考えよう。 イオン化 するために必要な電離エネルギーがU [J] の中性原子は, 外 光源 部から照射される波長入 〔m〕の光子と衝突すると 微粒子 噴射器 顕微鏡 [m] のとき,電子を放出して正のイオンとなる。 イオンや電子が生成される空間 中に微粒子を噴射すると,微粒子は帯電して電場による力と重力を受けて運動する。光源か ら可視光を照射すれば,光を散乱する微粒子の運動を顕微鏡で観測することができる。 強さがE[V/m〕 の電場の中で電気量g [C] (g>0) の微粒子が受ける力の大きさはイ 〔N〕である。微粒子の質量がm 〔kg〕 であるとき, 電場によって微粒子を静止させるために は、電場の向きを鉛直上向きとし, 強さをウ 〔V/m〕 とする必要がある。 鉛直上向きの電場の強さを Eì 〔V/m〕 に調節して質量m 〔kg〕の微粒子を上昇させた。微 粒子が空気中を速さ” [m/s] で運動するとき, 比例定数をk [N•s/m〕 として大きさんの空 気による抵抗力を受ける。 微粒子の加速度は鉛直上向きを正としてエ 〔m/s2] となる。 また,微粒子が十分な距離を運動した後の終端速度の大きさ v1 〔m/s] は, v = [m/s] と求められる。ここで電場の強さを0にすると微粒子は自由落下を始める。 十分な距離を落 下運動した後の終端速度の大きさv2 [m/s] を測定すれば, 微粒子の質量がわからなくて も測定したvv2 を用いて微粒子の電気量を g= [C] と求めることができる。 このようにして4回測定を行ったところ, 観測された電気量は3.1×10 -19C, 4.7×10-1C, 8.0×10-1C, 1.11×10 -18Cであった。 これらの測定値,および測定値の差は電気素量の整 数倍である。また,電気素量の値は 1.0×10 -1℃以上であることが知られている。 以上より, 得られた測定値から電気素量を有効数字2桁で求めると キ C となる。 〔19 同志社大 〕 必解 150. 〈光電効果〉

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理科 中学生

これらのグラフの問題と、最後の等号の問題を解説してほしいです

□2) 次の文の①、②、 (1)のようになったのは、水面から深いほど水圧が(①)なるからである。 これは、標高の(②) ところで大気圧が大きくなることと同じである。 (3) あなCの水面か ますか らの深さが浅く (3) 水がふき出し続けて容器の水が減ると、 あなCから飛び出す水 のいきおいが弱くなりました。 その理由を書きなさい。 なったから。 □⑤ 物 (1)水圧が大きいほど、水がいきおいよくふき出す。 RC (40 g 60cm³) 3 物 合っ 速 3 質量や体積の異なる球A、B、Cを水に 入れると、 図1のようになって静止しまし 図 1 た。これについて、次の問いに答えなさい。 容器 ただし、100gの物体にはたらく重力の大 水 表現力 球Aが水にしずんだ理由を、 球A (30g、20cm²) きさをINとします。 「浮力」という語を用いて書きなさい。 □(2) 表現力 図2は、球Bにはたらく重力と垂直抗力を 矢印で表したものです。球Bにはたらく浮力を、図2 に矢印でかきなさい。 □(3)球Cにはたらく浮力の大きさは何Nですか。 図2 球B (80g、60cm²) □(4) 思考力球にはたらく浮力が大きい順に、A~Cを並べなさい。 108 理科3年 R (1) 球Aにはたらく 重力より浮力が KKK 小さいから。 (2) 図2に記入 0.4 N K (4) B > C > A 得点 3運動とエネルギー まとめテスト (1) 1 図1のような花要で 1 同 6 6 /100点 24点)

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数学 中学生

大門2の(2)の②のKKEEの時の説明の状況が理解できませんので解説していただけるとありがたいです。 できれば中学生でもわかるように説明していただけるとありがたいです。

【2】表にK,E,1,○が1字ずつ書かれているカードがそれぞれ4枚あり、同じアルファベットの 4枚のカードの裏にはそれぞれ1,2,3,4が1字ずつ書かれている。これら16枚のカード から4枚を同時に取り出すとき、 次の問いに答えよ。 表: KKKKEEEE 裏 : 1 2 3 4 1234 234 2 3 4 1% (1) 取り出した4枚のカードのアルファベットがすべて異なり、裏に書かれている数字もすべて 異なる場合は何通りあるか。 取り出した4枚のカードのアルファベットがすべて異なるのは、KEIO のときである。 また、裏に書かれている数字がすべて異なるのは、 1234のときである。 アルファベットに対して、 数字の並べ方は、4P4=4×3×2×1= 24通り (2) 取り出した4枚のカードのアルファベットが2種類で、裏に書かれている数字が3種類であ る場合は何通りあるか。 取り出した4枚のカードのアルファベットが2種類になるとき、そのアルファベットをK,Eとす ると、 K, Eの枚数は、 KKKE, KKEE, KEEEの3通り考えられる。 裏に書かれている数字が3種類である場合は、 ① [KKK E] のとき、 Kの3枚の裏の数字は、3つとも異なり、 43 = 4×3×2 3×2×1 = 4通り Eの裏の数字は、Kの裏の3つの数字のいずれかだから、3通り よって、 4×3 = 12 通り ?② [KKEE]のとき、 KとEそれぞれ一枚の裏の数字は、同じ数字が入るから、1~4の4通り 残りのK,Eそれぞれ一枚の裏の数字は、同じ数字と異なる数字が入るから、 3P2=3×2=6通り よって、 4×6=24通り ③ [KEEE] のとき、 KKKEと同様にして、12通り ①~③より、2種類のアルファベットをKEとするとき、 12+24+12=48 通り KEIOの4種類のカードから2種類のカードの選び方は 4C2 4x3 したがって、 求める場合の数は、 48×6=288 通り = 2×1 = 6通り

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